コナンと蘭、園子の三人は遊園地にあるスケートリンクで冬の夜のイベントである花火大会を待っていた。寒さに我慢できずにトイレに駆け込んだ園子は、若い女性の射殺死体を発見する。遺体の近くには血で書かれた文字のようなものがある。これが被害者のダイイング・メッセージなのだろうか？

トイレの壁に残された血文字から、小五郎は千尋殺しの犯人は佐野泉だと決めつける。だが、被害者は即死状態だったと思われ、自分で文字を書き残すのは不可能だ。千尋の携帯電話に残された「KIX」の文字が事件の謎を解くカギだとにらんだコナンは、千尋の仲間たちの会話から、千尋の残した暗号を解くヒントを得る。

クイズに応募したコナンたちは、見事豪華クルーザーの旅をゲットする。乗客は他に8人。服部平次と小五郎の先輩の元警視　鮫崎もいた。鮫崎は二十年前の現金強奪事件の主犯・叶才三と同じ名の乗客がいると知り色めき立つ。が、その時、非常用縄ばしごの箱の中から乗客の一人・蟹江らしい焼死体が発見される。

横溝刑事に内密の捜査を依頼された小五郎は、コナンと蘭を連れて静岡に向かう。横溝刑事を悩ませている事件は、有名なベテラン俳優が楽屋で死亡し、３人の共演者がそれぞれ犯行を自供したというものだ。静岡に到着早々、県警の課長に真犯人は誰なのか名推理を聞かせてほしいと迫られ、小五郎は窮地に追い込まれる。

黒の組織に発見される夢を見た哀はコナンに心の動揺を見抜かれ、子供を演じ続けろと忠告される。その直後、哀は組織のメンバー・ジンの車を発見。コナンは車に発信器と盗聴器を仕掛け、追跡をする途中で組織の暗殺計画を知る。計画を阻止するため、コナンは暗殺が予定されているホテルに一人で乗り込む決心をする。

黒の組織の暗殺計画を知り、ホテルに駆けつけたコナンと哀の目の前で呑口議員が死亡する。犯人のピスコは議員の周辺にいた７人の中にいる。混乱した人込みの中で、哀はピスコの手でホテルの酒蔵に閉じ込められてしまう。メガネ型携帯電話で連絡を取ったコナンは哀にパイカル（白乾児）という酒を見つけて飲めと指示する。

ホテルの酒蔵に監禁されてしまった哀は、コナンの指示でパイカル酒を飲み、古い暖炉の中に隠れる。その直後に酒蔵に入ってきたジンとウォッカは、仲間のピスコと哀を見つけられずに立ち去る。暖炉の中で哀は元のシェリーの姿に戻り、煙突から脱出を試みる。が、ホテルの屋上に出たシェリーを一発の銃弾が襲う…

阿笠博士と坂の途中にある喫茶店に行ったコナンたち少年探偵団の面々は大はしゃぎ。子供たちはアイスクリームやパフェを注文してゴキゲンだったが、坂の上に停車中の宅配便のトラックが店に飛び込み、客の一人が死亡する。不幸な事故だと誰もが思った。が、コナンは死亡した男の連れの不審な行動に疑問を抱く。

音楽産業グループの会長の妻に不気味な脅迫状が送られてくるという。脅迫状には、極秘に進めている日本人シャンソン歌手・ジェラール天馬の日本デビューの契約をかねて開く内輪のパーティーで事件が起こることが暗示されている。小五郎と蘭、コナンは会長の知り合いの家族と偽ってパーティーに潜入することになるが…。

ジェラール天馬は青銅のアーサー王の剣が背中に突き刺さり息絶えていた。死の直前まで、天馬と口論をしていた義則に容疑が掛かるが、義則は頑に犯行を否認する。グランドピアノの蓋が開いていたことを不審に思ったコナンは、遺体の下の床についた傷跡とピアノの内部にあった紫色のシミから事件のトリックを追う。

下校途中にS字フックのついた指輪が落ちてきた。コナンと少年探偵団の子供たちは二つのS字フックに繋がれた結婚指輪を『ＳＯＳ』のサインだと考え、女の人がどこかに監禁されていると思い込む。指輪に彫られたイニシャルを頼りに、子供たちは道路に面した窓のある九つの部屋の大捜索に取りかかる。

拾ったスーパーのレシートでその家の献立を推理して遊んでいたコナンと少年探偵団の子供たちは、6枚まとめて捨てられていたレシートを拾う。そこには食料品と日用品などのほかに「クロニン」という薬品の名前が印刷されている。毒性の強いクロニンを何に使うのか？コナンたちはレシートを捨てた人物を探そうと決意する。

大物歌手・蘇方紅子が主催するチャリティーショーにゲスト出演することになった小五郎は、他のゲストと共に世界各国のおびただしい数の仮面が飾られた蘇方邸に招かれる。深夜、「呪いの仮面の使者」と名乗る人物の電話で起こされた小五郎、コナン、蘭の3人は、鍵のかかった寝室で惨殺された蘇方紅子の遺体を発見する。

伊豆・天城山中の山荘に遊びに来たコナンと小五郎、蘭の3人は人気テレビ番組「アーバンハンター」のスタッフたちと知り合う。番組の親睦会ということだったが、主演俳優の砂岡とスタッフとの間はギクシャクした雰囲気。その夜、小五郎たちとの酒宴で悪酔いした砂岡が自室に引き上げた後、ライフルで射殺されてしまう。

伊豆の山荘で知り合った人気テレビ番組「アーバンハンター」の主演俳優・砂岡を射殺した犯人は山荘内にいるとコナンは確信する。が、誰もが物理的に犯行は不可能と思われた。谷向かいの岩場から狙撃したように見えるのは犯人の偽装工作に違いない。コナンは弾丸の小さな傷から複雑なトリックを崩す突破口を発見する。

小五郎はドラマ制作会社の社長から母親の身辺警護を依頼された。依頼人の古川悦子の母・勝江は、三日前に襲われてケガをしたという。古川邸を訪れた小五郎とコナン、蘭の3人は、古川家の家族仲の悪さに呆れ、メイドの梓も勝江にひどい仕打ちを受けているらしいことを知る。その直後、勝江の部屋から銃声が響く。

コナンと少年探偵団の子供たちは阿笠博士の車で山にキャンプに出かけた。薪拾いの途中で鍾乳洞を見つけた光彦と元太、歩美は、コナンの制止を振り切って中に入る。だが、洞窟の奥で男の射殺死体を発見し、コナンが犯人の一人に銃で撃たれて重傷を負う。子供たちはコナンを背負って鍾乳洞の中を逃げ回ることに…。

鍾乳洞で仲間を殺した強盗一味と遭遇してしまった少年探偵団の子供たちは、銃弾を受けて負傷したコナンを背負って出口を捜す。石碑の謎を解き、出口に通じる『龍の道』を見つけた子供たちだったが、脱出直前に強盗一味に捕らえられてしまう。万事休すと思った瞬間、警官隊に救出され、コナンは病院に担ぎ込まれるが…。

蘭に全てを打ち明ける決心をしたコナンに銃口を向けた哀は、打ち明ければ蘭も組織に狙われると諭し、コナンに三つの選択肢を示す。コナンの退院と前後して蘭の学園祭が始まった。蘭が主役を演じる芝居を見るため、客席にはコナン、小五郎、和葉が座っていた。その客席で、高校のOBの一人が死亡、芝居は悲鳴で中断される。

蘭の芝居の上演中に起こった殺人事件の容疑者は4人。小五郎は容疑者の１人である蜷川彩子が一方的に婚約を破棄したと知ると、失恋のショックと、あてつけのための自殺と決め込む。が、蘭と舞台で演技をしていた黒衣の騎士が異議を唱え、仮面の下の素顔を見せる。その顔は紛れもなく工藤新一のものだった。

哀の作った解毒剤で元の体を取り戻した新一だったが、薬を飲んだ目的は蘭に安心させることにあった。蘭に大事な話があると言ったきりその機会を失ってしまった新一は、蘭を高層ビルの展望レストランに誘う。新一の姿に安心しきっている蘭に新一が話を切り出そうとした時、またしても殺人事件が発生。

父と母の思い出の展望レストランで遭遇した殺人事件。専用エレベーターの中で社長を射殺したのは、社長令嬢の恋人・大場だとにらむ新一だったが、肝心なところで解毒剤が切れ始める。大場のトリックを突き崩し、自供に持ち込む。コナンの姿に戻る前に、新一には蘭に伝えたい言葉があった。待ち続ける蘭の元へ急ぐ新一。

再び小学生・江戸川コナンとして蘭の家での居候生活が始まった。毛利探偵事務所を若い女性・春菜が訪れ、連絡の取れなくなったポケベル友達にもらったオルゴールを返したいと依頼してきた。ベル友の緒方秋悟の家を訪ねた春菜とコナンたちは秋悟が死亡していることを聞かされ、遺族から妙な質問を浴びせられる。

春菜のベル友・緒方秋悟の家で、蘭が老人の影を見た直後に秋悟の孫・稔が襲われたにも係わらず、緒方家に何者かが侵入した形跡は見つからない。秋悟の遺品の中で時価2億円もする切手が見当たらず、家族で探していたことが判明。コナンは、事件の犯人と切手の行方の両方を追う。

蘭と園子はホテルの入り口近くで車に轢かれそうになる。車を運転していたのは、フラワーデザイン講師の吉野千恵という女性で、最近めまいや頭痛がひどいので運転を誤ったと二人にわびる。蘭は千恵の夫･昭夫の様子が不自然なことが気になり、千恵のめまいや頭痛の原因を調べてみようと決心する。

福引きで当てた無料招待券で小五郎とコナン、蘭は、伊豆高原の霧ヶ峰ホテルに泊まる。バス便もない不便な山中のホテルだが、カーマニアの社長･寺泉のコレクションを集めたスーパーカーの展示場が明日オープンするという。小五郎が探偵と知った寺泉は、届いた脅迫状を見せ、警備を依頼する。

コナンたちの泊まった霧ヶ峰ホテルの社長・寺泉はスーパーカーの展示場のオープン直前に死体で発見された。運転席で排気ガスによる一酸化中毒死ということから、小五郎は不幸な事故と決めつける。が、コナンは発見された時の車の状況が不自然なこと、寺泉に恨みを抱く容疑者が多いことなどから殺人事件の可能性を疑う。

軽井沢のホテルにやって来た小五郎と蘭、コナンは、偶然、蘭の母・英理と出会う。英理の後輩弁護士・碓氷律子と酒の席で盛り上がった小五郎は、夜遅くなっても部屋に戻らない。英理と蘭、コナンは小五郎を捜している最中に密室状態の自室で殺されている碓氷を発見。碓氷のベッドの中では小五郎が眠りこけていた。

小五郎は別居中の妻・英理の後輩弁護士・碓氷律子の殺害容疑で警察に連行されてしまった。英理はコナンと蘭の手を借りて小五郎の無実を証明するため、行動を開始する。英理は律子の部屋のドアに貼ってあったメモとドアチェーンの細工から密室のトリックを見抜き、犯人に罠を仕掛ける。

コナンと蘭、小五郎はハイキングを楽しむつもりで昔懐かしいボンネットバスに揺られていた。が、その車中で地元・影鍬村の観光開発反対派のリーダーで、村の助役・奥村が毒殺される。バスに乗っていた賛成派の青年団長・矢部に容疑がかかり、小五郎は賛成派の村長から事件の解決を依頼される。

コナンたちがハイキングにやって来た影鍬村で、観光開発の反対派と賛成派のリーダーが相次いで殺され、蘭も負傷してしまった。蘭の肩についた痣から、蘭に体当たりをして逃げたのは矢部と判明。しかし、コナンは犯人を矢部と決めつけるには疑問が多すぎると感じ、阿笠博士に頼んで7年前のバス事故を調べ直す。

山奥の古風なホテルを訪れたコナンと蘭、小五郎の3人は実業家の城元と女優の備前千鶴夫妻と知り合う。映画の主役を降ろされて機嫌の悪い千鶴は夫の城元やホテルの従業員らに当たり散らし、わがままで横柄なその態度に、コナンたちもあっけに取られる。翌日、コナンたちは山頂の高原に遊びに出るが…。

女優の備前千鶴は自室で首を吊って死亡していた。死亡推定時刻は小五郎と千鶴以外の全員が外出していた午後２時。ドアに施された細工と千鶴が素足で踏み台にしたはずの電話帳に足の指紋がないことが判明し、殺人事件としての捜査が始まる。コナンは犯人の侵入経路を考え、ホテルの屋上であるものを発見する。

歩美が放火犯人を目撃した。歩美とコナンたち少年探偵団の子供たちは連続放火事件を捜査する警視庁で証言をし、佐藤刑事、高木刑事、白鳥刑事と現場検証に同行することになる。現場に行く途中で、佐藤刑事は交差点で花を供え、合掌した。この日は18年前に強盗殺人犯を追跡中に殉職した佐藤刑事の父の命日だった。

高木刑事は電話で「１８年前の事件の犯人がわかった」と佐藤刑事に伝えている最中に何者かに襲われ、消息が途絶えた。高木の身を案じる一方で、父を殺した犯人が父の友人の中にいるという高木の指摘に佐藤刑事は動揺する。佐藤刑事が聞き込みをしている間に、歩美たちは連続放火犯人を見かけ、勝手に追跡を始める。

コナンたちが酔った小五郎を家に連れ帰る途中、激しく言い争う声と物音を聞いた。翌日、そのアパートで男の刺殺体が発見され、小五郎はショックを受ける。そんな小五郎のところに事件の容疑者が現れ、ケンカはアリバイ工作のための偽装で自分は無実だと訴える。名誉挽回のため真犯人探しに乗り出す小五郎だが…。

小五郎、コナン、蘭の３人は天部山ロープウェイの開通式に招待された。ロープウェイは昔から住民に信仰されてきた巨大な天女像の下にトンネルを掘って開通させたため、地元住民の反対運動が起こり新聞に書き立てられていた。堂本観光社長・堂本栄造は地元の声を無視して開通式を強行したが…。

阿笠博士の車で九十九折峠を登っていたコナンたち少年探偵団の子供たちは、頂上付近から転落する乗用車を目撃。コナンたちが救助に掛けつけるが、運転手は死亡。ただの事故ではないと見抜いたコナンが事故現場を再調査に出かけている間に、手掛かりを隠し持っていた光彦、歩美、元太の３人は暗号の解読を始める。

茶会の招待状をもらった小五郎とコナン、蘭は、「五彩の水御殿」と呼ばれる水面が五色に変化する池の中央に建てられた茶道の家元・青野木亮蔵の屋敷を訪れた。魔物が棲むという伝説もある池の中の茶室に亮蔵は一人でこもり準備をする。客間で待つコナンたちは、池が赤く染まり始めた午後２時、茶室の異変を知る。

魔物伝説が伝わる水面が五色に変化する池に建てられた「五彩の水御殿」と呼ばれる茶室で茶道の家元・青野木亮蔵が伝説と同じように首吊り死体で発見された。現場は密室状態の茶室の中。関係者全員にアリバイがあることから、捜査は自殺の方向に傾く。が、他殺だと確信するコナンは、一人で証拠探しを始める。

コナンは阿笠博士と少年探偵団の子供たちと一緒に紅葉の山に松茸狩りにやってきた。松茸探しに夢中になった元太が、狩猟区域に迷い込み、コナンたちは元太を捜すため二手に別れて狩猟区域に入る。哀と光彦はそこでハンターの射殺死体と一匹の子熊を発見するが、その直後に二人を狙って銃弾が撃ち込まれる。

松茸狩りに来て射殺死体を発見した哀と光彦は殺人犯に追われ、熊が出るという狩猟区域を逃げまどう。二人は自分たちを捜すコナンたちに気づくが、一緒にいる３人のハンターの中に犯人がいた。旅館からの連絡で事件を知ったコナンが二人の残した暗号を解いた時、一行の前に巨大な熊「十兵衛」が立ちはだかる。

「ドルフィンランド」に行く途中のモノレール乗り場でコナンと蘭、小五郎は3人の美女と出会う。彼女たちが待ち合わせているもう一人の美女に興味津々の小五郎は、ドルフィンランドに隣接するホテルまでついていく。が、もう一人の美女・直美は密室で殺されていた。一見、強盗殺人のような現場の様子にコナンは疑問を抱く。

小五郎と蘭、コナンは海辺の道を走行中に車が故障、近くの家に助けを求める。そこは有名な弁護士・橘の別荘で、3人は勧められるまま一泊する。翌日、コナンと蘭は海釣りに出た橘のボートが沖合で転覆するのを目撃。水死体で発見された橘の遺体から睡眠薬が検出され、自殺、他殺両面からの捜査が始まる。

弁護士の橘殺害の容疑者・熊田は、同じ町のアパートの自室で首を吊っていた。小五郎は熊田が橘を殺して自殺したと考えるが、コナンは熊田が橘に弁護を依頼して無罪を勝ち取った2年前の事件にカギがあるとにらみ独自に調査を始める。被害者の実家を訪れたコナンは、そこである物を発見する。

コナンたちは園子に付き合って杯戸百貨店にやってきた。コナンと一緒に蘭と園子を待っていた小五郎は目暮警部たちに連続婦女殴打事件の犯人に間違われる。事件の被害者は若い女性ばかりの３人。襲われた当時、派手な格好をしていたという以外に共通点がないため、佐藤刑事が変装してオトリ捜査をしていたのだ。

連続婦女殴打事件は、蘭が杯戸百貨店の地下駐車場で４人目の犠牲者の遺体を発見したことで殺人事件になった。コナンは遺体から靴が脱げ落ちたのを見て、犯人は車を運転する厚底ブーツの女性を狙ったことを見抜く。コナンが犯人の目星をつけたころ、厚底ブーツでトイレを探していた園子に犯人の金属バットが振り下ろされる。

『黄昏の館』の晩餐会に招待された小五郎、蘭、コナンは、小五郎の他に５人の名探偵が招待されていたことを知る。探偵が次々と殺されていく中で、コナンは館の謎と怪盗キッドを暗示させる招待主を突き止めようとする。新一と怪盗キッドの攻防の過去と、キッドの哀しい素顔の一部を明らかにするスペシャル編。

毛利探偵事務所を中年の和服の美女が訪れ、中学の同級生捜しを依頼した。依頼人・静華に一目惚れの小五郎は大張り切りで調査を開始。尋ね人の柴田四朗の剣道大会の写真からすぐさま行方を突き止め、静岡の柴田のマンションを訪ねるが、そこには依頼人・静華の写真を握り締めて絶命した柴田の遺体があった。

静華の依頼で捜し当てた柴田四朗は、自宅マンションで撲殺されていた。静岡県警の横溝刑事は静華に容疑をかける。が、静華は堂々とした態度で事情聴取を拒否。コナンは四朗の手に写真とは別の物が握られていた痕跡を発見し、真犯人を追い詰めていく。

奇妙な手紙を受けとった服部平次とコナンたちは人魚伝説の伝えられる若狭湾の美国島に渡った。が、手紙の差出人・沙織は行方不明になっていた。この日は年に一度の奇祭『儒艮（ジュゴン）祭り』の日で、不老不死のお守りとされる儒艮の矢を授かろうと人々が集まっていた。島の人々は沙織が人魚の祟りを恐れていたと話す。

人魚伝説の伝えられる若狭湾の美国島で年に一度の奇祭『儒艮（ジュコン）祭り』の夜、コナンたちに助けを求めた沙織の幼なじみ・寿美が人魚のような姿で滝の中から首吊り状態で発見され、その通夜の席でまた、新たな事件が起きる。依頼人・沙織の行方も分からぬまま、平次とコナンは連続殺人事件の謎に挑む。

人魚伝説の伝えられる若狭湾の美国島で起きた三つの連続殺人事件。被害者の３人は平次とコナンに助けを求め、行方不明になっている沙織の幼なじみだ。県警は沙織の父・弁蔵を事件の犯人と決めつける。だが、コナンは神社に集まった島民たちに、“眠りの小五郎”のポーズを取らせた小五郎の声で意外な真相を語り始める。

コナンたちの同級生・倫太郎が「家に怪しいおじさんがいる」と、少年探偵団に相談にきた。食堂をやっている倫太郎の家にやってきて、亡き祖父への恩返しだと店に住み込み無給で働いているという。男が店の改装費を出してくれたお蔭で店は大繁盛だが、「絶対おかしい」と倫太郎は言い、男の企みを暴いてほしいと依頼する。

ゲームセンターでプリクラを撮っていたコナンと蘭、園子は、帝丹高校の英語教師ジョディと会う。ジョディの勧めでファイティングゲームに挑んだ蘭は、凄腕のゲーマー・尾藤賢吾に打ち負かされしまう。尾藤は挑戦者の志水と壮絶なゲームファイトを始めるが、一方的に優勢だった尾藤はゲーム終了後に座ったまま死亡していた。

ゲームセンターで死亡した尾藤賢吾の死因は毒殺とコナンはにらんだ。容疑者は対戦相手の志水、店員の出島、客のタクシー運転手・江守、そして英語教師・ジョディ。鑑識の結果、尾藤はフグ毒を針のような物で注入されたことが判るが、凶器は発見されない。コナンは容疑者たちが移動する度に妙な音がすることに気づく。

蘭が園子と一緒に陶芸教室に通い始めた。コナンが様子を見に行くと、教室では陶芸家・美濃宗之の婿養子・素夫が帰宅して教室を手伝うと言ったまま姿を現さないと皆が心配していた。美濃の屋敷内を捜したコナンたちは、物置の戸棚の中で変わり果てた素夫の遺体を発見する。

蘭と園子が通う陶芸教室で、陶芸家･美濃宗之の婿養子･素夫が絞殺された。コナンは犯人に目星を付けていた、そのトリックも見抜いていた。残るは決定的な証拠だ。だが、目暮警部は、宗之の弟子･菊代に多額の借金があり、素夫の生命保険の受取人になっていたことから菊代を容疑者として署に連行しようとする。

コナンと阿笠博士、少年探偵団の子供たちはスキー旅行に行くため、路線バスに乗っていた。途中で新出先生と帝丹高校のジョディ先生が乗り込んできた時、なぜか哀はおびえ出し、身を隠そうとする。哀は黒の組織のメンバーの強烈なオーラを感じていたのだ。だが、コナンたちを乗せたバスは二人組に乗っ取られる…。

強盗犯２人組に乗っ取られた路線バス。コナンは乗客の中に紛れている第３の犯人を割り出し、乗客もろともバスを爆破する犯人の計画を阻止する策を考える。警察が２人組の要求に応じて、既に逮捕されている主犯の男を開放し、乗っ取り犯たちが小仏トンネル内で脱出の準備を始めた時、コナンたちの反撃も始まる。

小五郎は医大講師の上田という男から、嫌がらせを受けて困っている同僚・吉村のために調査を依頼された。事件の当事者から話を聞くため、小五郎は上田、コナンと一緒にマンションに向かうが、３人はマンションの脇の路地で吉村の転落死体を発見する。警察は脅迫におびえた吉村が誤って自室から転落した事故と推定するが…。

コナンたちは阿笠博士の友人で愛犬家の加納照也の家に招かれた。引っ越しをするので不用品を譲りたいというのだ。コナンたちの他に加納の愛犬家仲間３人も来ていた。正午に柱時計が鳴り、この音を聞くと青い座布団に座っておやつを食べる習慣のある加納の愛犬・パピヨンのドイルが走り出し、そのまま姿を消してしまう。

コナンたちが招かれた加納家の愛犬・パピヨンのドイルが姿を消してしまった。何者かがドイルをさらい、逃亡したかに見えたが、首輪が見つかった焼却炉の中から、焼け残ったグラスウールを発見したコナンは、ドイルの居場所を突き止め、少年探偵団の子供たちの手助けで情況を再現し、謎解きをしながら犯人を追い詰めていく。